Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

III-2

.pdf
Скачиваний:
16
Добавлен:
09.05.2015
Размер:
683.99 Кб
Скачать

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y = x arctg(2x2 8x +8) в ряд Тейлора в точке x0 = 2 .

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,5sin 2x dx .

0 x

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до пятой степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

y

′′′

+ x sin y = 0;

y(0) =

π

;

′′

 

 

 

2

y (0)

= y (0) = 0 .

 

14. Разложите в ряд по косинусам функцию f (x) =

π− x

в интервале

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(0; π) .

15. Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с интервала (1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке [3; 3].

(1)n

В а р и а н т 21

Исследуйте на сходимость ряды.

 

(

sin2

2n

)

arctg(8n +6)

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

.

 

 

n=3

 

 

 

 

 

 

 

(2 n)

 

 

 

 

 

 

 

 

en

 

6n +2 3n2 6n+1

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

2

n+1

 

 

6n 3

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

n

9

 

 

8

 

 

1

 

 

 

 

 

 

n

 

 

sin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

n +11

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

4n +15

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n!

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

.

 

n

 

1

 

 

 

 

n=1

n

 

tg

 

 

 

 

 

2

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln1 (arctg(2 +3n))

 

4.

 

 

 

 

.

(1+(2 +3n)

2

)arctg(2 +3n)

 

n=1

 

 

 

(1)n1 sin (

 

n2 +2n 1)

 

6.

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

n=1

4 n9 + n 4

 

7. Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,00001:

n=1 n!(2n)!.

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

 

6x

+3

 

n2

( n +5

 

n +2 )

2x

+3

.

n=1

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите предел

lim

x ln(1+ x3 ) arctg(x4 )

.

x2

(arcsin x +sin x) 2x3

x0

 

10. Вычислите одиннадцатую производную в нуле:

 

 

2

 

x

2

sin(x

 

)

, x 0,

y =

x3

 

 

 

 

0,

 

x = 0.

 

 

 

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y = e2x2 +8x в ряд Тейлора в точке x0 = −2 .

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,51 e2x2 dx . 0 x

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до третьей степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

 

= e

y

+ xy; y(0) = 0 .

 

y

 

14.

Разложите в ряд по косинусам функцию f (x) =1 x в интервале

(0; 2) .

 

 

 

 

 

15.

Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с

интервала (1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке

[

 

 

]

 

3; 3 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В а р и а н т

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исследуйте на сходимость ряды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n +(1)n )arctg(5n +

n )

 

 

5n (n +1)!

 

 

1

 

 

1.

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

.

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

 

.

 

 

 

 

3n

+1

 

 

 

 

 

 

(2n)!

 

 

 

 

n

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

5

 

 

 

 

 

8n+1

 

2n

 

 

n2 9n+6

 

 

 

 

 

4arctg3 (ln(4n +5))

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

2n1

2n 3

 

 

 

 

 

 

(1+ln

2

(4n

+5))(4n +

5)

 

n=1

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)n 7 n3 arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

2

 

 

 

(1)

n

0,5cos(n

3

+4) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

+1

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

6.

 

 

 

 

 

 

 

6n

2

 

+13

 

 

 

3

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

n

 

+3

n 2

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

7.

Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,001:

 

 

 

 

 

 

 

cos(nπ) .

n=1 3n (n +1)

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

 

2x

1

 

n+1

( 4n +5

 

4n +1)

5x

1

.

n=1

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите

предел

 

 

 

 

 

8x4

 

 

cos 2x +e2x2 2

 

lim

 

 

 

 

 

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

x0 arcsin(x2 ) arctg(x2 )

 

10. Вычислите девятую производную в нуле

 

 

ln(1 3x) +3x

,

x 0,

 

 

x2

 

 

 

 

y =

 

9

 

 

 

 

 

 

 

,

 

x = 0.

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y = x2 + 2x +5 в ряд Тейлора в точке x0 = −1.

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,5 sin2 x

0 x2 dx .

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до третьей степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

= xy

2

1; y(0)

=1.

y

 

14. Разложите в ряд Фурье функцию f (x )= x +1 на интервале (0; π)

в ряд по синусам.

15. Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с интервала (1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке [3; 3].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В а р и а н т

23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Исследуйте на сходимость ряды.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arctg 3 n4 +n

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

arcsin

 

 

.

 

2

 

 

+

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(n +2)!4

n

n

 

=

2

 

n ln n

 

ln n

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

n4n2 +2

 

 

 

 

ln

1

 

 

 

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

4

4n

+5

 

 

 

 

 

 

 

arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

.

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

2n5

4n

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

1 +

 

arctg n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)n 3 n5 tg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

n+1

1

 

 

 

 

+

π

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 4n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

3

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

n 9

+15

.

 

 

6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

6n

2

+13

 

 

 

 

 

 

 

3

n

8

+4

4

n 3

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,001:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

n

(2n +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

 

 

4x +5

 

n+4

( 3n +1

3n

 

5 )

3 2x

.

n=2

 

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите предел

 

ln(1+2x)

2x cos x +2x2

11 x3

 

lim

 

 

3

.

x (3 1

+3x +(1+ x)1 2)

x0

 

10. Вычислите восьмую производную в нуле

 

1+2x

2 1

 

 

 

 

 

 

,

x 0,

x2

 

 

y =

 

 

 

 

 

1,

 

 

 

x = 0.

 

 

 

 

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y = cos(x2 12x +32) в ряд Тейлора в точке x0 = 6 .

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,125arctg 4x dx .

0 x

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до третьей степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

y′ = y2 +sin x;

 

π

= 0 .

y

 

 

 

2

 

14. Разложите функцию f (x) = 2x 1

в

интервале (0; 1) в ряд по

синусам.

15. Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с интервала (1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке [3; 3].

В а р и а н т 24

Исследуйте на сходимость ряды.

 

arctg(n

2

+n +3)

 

 

 

 

 

 

 

 

(2n +1)!

tg

1

.

 

 

 

1.

 

.

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 2

n

 

 

 

 

n=2

 

n2 n +cos n

 

 

 

 

 

 

n=1

 

5 (n!)

 

5

 

 

 

 

 

 

2n+5

 

 

7n 8

n2 8n+4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

2n+1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

7n +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2n 1)ln(2n 1)ln ln(2n 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

n

3

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n 5 arcsin

 

 

 

 

 

(1)

n1

cos(n

4

+n

2

+n)

 

 

 

 

 

n +15

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

.

 

6.

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

4n

2

+5

 

 

 

 

 

 

 

 

7 n9 +5

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

7.

Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,01:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

π

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n=1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

 

 

2x 3

 

n+2

( 2n +5

2n

 

+3)

1 5x

.

n=1

 

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите предел

 

sin(x2 ) +

1 cos(2x)

1 x4

1

 

lim

 

 

 

2

 

 

3

 

2

.

e

x

2

+ln(1x

2

) 1

 

 

x0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Вычислите девятую производную в нуле от функции

 

 

3

 

 

arctg(x

) ,

x 0,

 

y =

x2

 

 

 

 

0,

 

 

x = 0.

 

 

 

11.Запишите первые пять ненулевых слагаемых в разложении функции y =sin(x2 4x +3) в ряд Тейлора в точке x0 = 2 .

12.С помощью разложения подынтегральной функции в степенной ряд вычислите приближенно интеграл с точностью до 0,001, взяв необходимое число слагаемых:

0,25 1 cos 2x

0 x2 dx .

13. Найдите несколько первых членов разложения в степенной ряд (до четвертой степени включительно) решения данного дифференциального уравнения при указанных начальных условиях:

y

′′

+ y 1 = 0;

 

 

 

= 0 .

 

 

 

 

xy

y(0) = y (0)

 

 

 

 

 

 

 

0,

при

0 < x <

1

,

 

 

 

 

 

 

 

14. Разложите функцию f (x) =

 

 

 

 

 

2

 

в ряд по

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

< x <1

 

 

 

 

 

1,

при

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

косинусам в интервале(0; 1) .

15. Разложите в ряд Фурье функцию, периодически продолженную с интервала (1; 1), на котором она задана графиком. Постройте график

суммы этого ряда на отрезке [3; 3].

В а р и а н т 25

Исследуйте на сходимость ряды.

 

 

 

3

+2) .

1. arctg(3n

 

n=1

 

3

+sin

πn

 

n

 

 

 

 

 

 

4

3n (n!)2

 

1

 

2.

 

 

arctg

 

.

(2n 1)!

n

n=1

 

3

 

 

42n1

n

 

n2 7n+3

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

9

n

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

n=6

 

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3n2 +4n +1

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

(n

3

+2n

2

+n)(1+ln

2

(n

3

+2n

2

+n))

 

n=1

 

 

 

 

 

 

5.

n=13

(1)

n 7

 

5

 

 

1

 

 

n

 

sin

 

 

 

 

 

4

n +9

 

 

 

 

 

 

.

 

 

12 n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1)

n

 

5πn

+

π

 

sin

6

3

 

6.

 

 

 

 

 

.

7 n10 +2 n 5

 

n=1

 

 

7. Вычислите сумму ряда с точностью α = 0,001:

2

n

 

 

(1)n

 

 

.

(n +1)

n

n=1

 

 

Укажите наименьшее количество слагаемых, необходимое для этого. 8. Найдите область сходимости функционального ряда

 

2x +3

 

n1

( 5n +2

 

5n )

x 5

.

n=1

 

 

 

Исследуйте его на сходимость в граничных точках его области сходимости.

9. Используя разложения функций в степенные ряды, вычислите предел

lim

 

 

arctgx x 3

1x2

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

x0

e

2x

cos 2x

2x

4x

2

x

3

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10. Вычислите девятую производную в нуле

ex2

1

+ x2

 

 

 

 

 

,

x 0,

 

x3

 

y =

 

 

 

 

0,

 

 

x = 0.

 

 

 

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]